Ozljeda je tužna činjenica vojne službe, posebno u ratnim vremenima. Prema studiji koju su proveli znanstvenici Sveučilišta Uniformed Services of Health Sciences, daleko su najčešće ozljede kože, masti i mišića mekih tkiva.
Od toga, oštećenje mišića posebno je teško zaliječiti. Preko određene veličine - oko jednog kubičnog centimetra - tijelo to jednostavno ne može učiniti. Kao rezultat toga, ljudi koji dožive takvu traumu, zvanu volumetrijski gubitak mišića, gube funkciju mišića i doživljavaju deformaciju, ožiljak ili upale mišiće.
Prema studiji iz 2015. u časopisu Journal of Rehabilitation Research and Development (preglednoj publikaciji koju je izdao Odjel za boračka pitanja), volumetrijski gubitak mišića obično je trajan.
"Trenutni primarni standard skrbi za ozljede [volumetrijskog gubitka mišića] je fizička rehabilitacija", kaže Benjamin Corona, vodeći autor studije. „Dostupni dokumentirani slučajevi ne ukazuju na značajan funkcionalni oporavak osim ako se ne koriste ortoze koje vraćaju energiju [braces ili drugi uređaji]. Sama fizička rehabilitacija neće promovirati regeneraciju izgubljenog tkiva. "
Corona i njegov tim istraživača pregledali su zapise više od 500 pripadnika službe koji su zbog ozljeda između 2001. i 2007. otpušteni iz vojske. Otkrili su da većina slomljenih kostiju borbenih rezultata rezultira otvorenim ranama i da dok kost može često se popraviti, mišić je oštećen. Članovi službe koji su zadobili slomljene kosti često se isključuju iz službe ne zbog puknuća, već zbog invaliditeta zbog rane mekog tkiva.
"Unatoč ogromnoj pažnji posvećenoj zacjeljivanju kostiju nakon otvorenog prijeloma tibije tipa III, na osnovu trenutnih nalaza primjereno je zaključiti da komplikacije mekog tkiva većinom doprinose invalidnosti spašenih udova", napisali su autori. „Razvoj terapija koje se bave [volumetrijskim gubitkom mišića] može potencijalno popuniti značajnu prazninu u ortopedskoj njezi.“
Povijesno, najbolji tečaj liječenja bio je upotrebom mišićnog preklopa, bilo iz drugog dijela tijela, bilo rotiranim iz povezanog mišića, kako bi se prekrila rana. To pomaže zacjeljivanju, ali ne može osigurati normalno korištenje neoštećenog mišića, pa je ud gdje je došlo do ozljede često trajno onesposobljen.
"Bilo je mnogo pokušaja nadomještanja izgubljenih mišića", kaže Li Ting Huang, znanstvenik iz Acelityja, biotehničke tvrtke koja pruža regenerativnu tehnologiju Ministarstvu obrane. "Oni [prebacivanje mišićnih preklopa] općenito ne djeluju previše dobro, jer da bi jedan mišić mogao funkcionirati, treba mu živaca da prolazi. Stoga morate nekako ponovo povezati sve živce i krvne žile kako biste održali implantirani mišić živ i funkcionirao. To je nešto što je teško učiniti. "
Huang vodi novi projekt tehnologije regeneracije mišića, čiji je cilj modificirati postojeću tehnologiju tvrtke kako bi se riješio volumetrijski gubitak mišića.
"Glavna stvar je, očito, da postoji velika nezadovoljna klinička potreba za takvim proizvodom, posebno za bolesničku populaciju koju promatramo, za vojnim vojnicima i ženama", kaže Huang.
Acelity je ponovno markirao prije nekoliko godina, ali njegova osnovna djelatnost je u obnavljanju rana, a njegovi se proizvodi mogu naći u vojnim i veteranskim bolnicama, kao i u javnim, pa čak i u ratnim zonama. Prvenstveno, oni uključuju terapiju rana s negativnim pritiskom (koja izvlači tekućinu i dovodi krv u ranu), tkanine od organskog materijala zvane tkivne matrice za oporavak kožnih rana i otopinu za očuvanje koja održava matricu tkiva održivom do dvije godine.
Te su matrice ono od čega Huang skače dok gradi svoju tehnologiju regeneracije mišića.
Ona započinje svinjskim mišićima i koristi vlasnički postupak koji uklanja tkivo svih staničnih sastojaka, što može izazvati upalu ili čak odbiti tijelo. Dobiveni materijal, nazvan acelularni mišićni matriks, izgleda jezivo poput pravog mišića, upotpunjen teksturama i vlaknima, osim što je blijedi i gotovo proziran.
Zatim se matrica kirurški implantira, vodeći računa da ga uskladi s postojećim tkivom. Uz rehabilitaciju i terapiju za pomoć postojećem mišićnom tkivu raste, Huang tvrdi da on može spojiti mišiće natrag.
U novijem radu u Biomaterials od Corone ispituje se uporaba acelularnih matrica u iscjeljivanju volumetrijskog gubitka mišića. Njegov je zaključak manje ružičav, zaključuje da, iako dolazi do oporavka mišića, to nije u tolikoj mjeri da bi se ponudila snaga potrebna za rad mišića. „Postojeći podaci ne podržavaju sposobnost acelularnih bioloških skela za promicanje fiziološki smislenog volumena mišićnog tkiva“, napisala je Corona i koautorica Sarah Greising. U skladu s tim, dodaju da su "acelularne biološke skele i dalje važan alat za obnavljanje VML-a koji bi se trebao i dalje razvijati zajedno s drugim biomaterijalnim, biološkim i rehabilitacijskim terapijskim strategijama."
Huang kaže da je dobila postupak za pacove. Slijede veće životinje i ne želi nagađati dalje od toga, premda kaže da radi na proširenju veličine matrica, koje su u početku bile oko šest centimetara.
"Osobno, za mene je ovaj projekt jedan od najzadovoljnijih projekata na kojima sam radila", kaže ona. "Pogotovo jer može pomoći strpljivoj populaciji koja se toliko žrtvovala za našu zemlju."
